嵌入式系统案例分析知识总结
嵌入式涵盖量的知识点
嵌入式涵盖量的知识点一、知识概述《嵌入式涵盖量的知识点》①基本定义：嵌入式系统简单说就像是把计算机系统“塞”到其他东西里，让那个东西有智能的能力。
比如智能手表，里面有小芯片那些东西就是嵌入式系统的一部分，它涵盖量呢，就是关于嵌入式系统里能包含的知识、技术之类的总量。
②重要程度：在如今科技发达、智能化设备到处都是的时代，嵌入式相关技术很关键。
它在智能家电、汽车电子、工业控制等好多领域都起着核心的作用。
可以说如果没有嵌入式技术，很多智能化设备就像是没有脑子的躯壳，啥复杂点的事儿都干不了。
③前置知识：对于一些基本电路知识得有了解，像电路怎么连通啊，电阻电容是啥啊这种。
还有基本的编程知识，比如说C语言之类的，就跟学开车得先知道一些交通规则和操作汽车的基本方法一样，这些前置知识是走进嵌入式世界的入门钥匙。
④应用价值：像智能电视，通过嵌入式技术能实现联网、智能推荐节目之类的功能。
在工业上，那些自动化的设备靠嵌入式系统才能精确控制生产流程，更有效率地制造产品，这就可以赚钱啊，提升竞争力啥的。
二、知识体系①知识图谱：在电子信息整个学科里面，嵌入式涵盖量的知识点就像是一个汇总中心。
硬件知识啊、软件知识啊好多方面的知识最终都汇到这儿了。
②关联知识：和微控制器知识紧密相关，就像人的大脑和身体各个器官的关系，微控制器就是嵌入式系统的一个关键零件。
还有软件开发知识，没有软件，嵌入式系统就没灵魂了，跟一个空壳似的。
③重难点分析：- 掌握难度：有点高呢。
因为它既涉及硬件又涉及软件，硬件有各种芯片、电路啥的，软件又得各种编程调试。
就像要同时精通厨师做菜（硬件）和餐厅管理（软件），两个完全不同方向的事儿。
- 关键点：硬件方面你得搞清楚各种芯片怎么选型，电源设计合不合理等。
软件那就得把程序编写得高效稳定，能适应不同的使用环境。
④考点分析：- 在考试里，如果是高校的相关专业考试，肯定是比较重要的部分。
- 考查方式：有时候出硬件选型题，给一些设备功能要求，选合适的芯片之类的。
嵌入式案例分析法
嵌入式案例分析法嵌入式系统设计中，常常会遇到项目的需求。
对于项目中的各种需求而言，其设计原则就是将特定的需求变成可实施的成果。
可实施的成果就是我们所说的项目。
对项目而言，需要解决以下几个问题：在项目中将项目可实施的各方面问题集成到一起实现问题处理；充分利用项目前期已有项目中经验积累，对该项目中存在的各方面问题进行综合分析研判；针对已有项目中出现的问题进行充分研究和讨论；根据项目中相关人员对项目中所遇到问题的理解与处理方法；将项目中存在已有设计缺陷的原因与可实施性方法相结合对项目设计进行改进；利用项目中相关人员对项目管理相关资料与技术工具相结合对项目设计进行改进；将项目涉及到的有关人员与需求进行指导等等。
项目研究与实践结果表明，这些方法能帮助工程师更好地理解项目需求，从而提高项目质量。
其中一个方法是利用“嵌入式”的思想及原则进行分析、设计和改进后实现案例分析法。
该方法是通过对复杂工程系统结构或过程进行分解，根据每个单元系统结构或任务在各个单元功能中的作用进行分析处理，最后给出相应结论（有具体案例时也可由作者编写）。
一、案例分析法案例分析法是针对复杂工程系统而进行的相关研究和设计方法。
首先运用层次分析法对复杂系统结构进行分析，主要由系统、任务和功能三个层次组成，并分别描述了具体的过程。
层次分析法是根据不同层次所描述的具体问题，用描述语言（层次分析模型）对复杂工程系统进行分析处理的方法。
在层次分析法的基础上，我们还可以利用分析程序(SWOT)、工作流、文档、接口和任务实例等对整个工程系统的各部分过程进行处理与分析，形成层次分析模型（层分析模型）并将其运用到典型工程系统上。
实例法研究方法是利用某一特定工程领域特定典型工程分析案例所展示出来的结果或经验，由一个或多个典型工程分析案例来阐明工程分析过程中所涉及到的知识、理论及应用知识体系。
通过实例方式可以提高对复杂工程系统结构分析技巧操作的认识；锻炼解决问题时语言表达能力；了解各个任务中完成程序实现所需要大量掌握的知识；进一步提升研究分析技能和认识问题能力，从而提高分析、设计和改进复杂工程系统、应用系统等能力。
嵌入式系统基础知识总结
必读：嵌入式系统基础知识总结2016-07-22 电子发烧友网本文主要介绍嵌入式系统的一些基础知识，希望对各位有帮助。
嵌入式系统基础1、嵌入式系统的定义（1）定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
（2）嵌入式系统发展的4个阶段：无操作系统阶段、简单操作系统阶段、实时操作系统阶段、面向Internet阶段。
（3）知识产权核（IP核）：具有知识产权的、功能具体、接口规范、可在多个集成电路设计中重复使用的功能模块，是实现系统芯片（SOC）的基本构件。
（4）IP核模块有行为、结构和物理3级不同程度的设计，对应描述功能行为的不同可以分为三类：软核、固核、硬核。
2、嵌入式系统的组成包含:硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层（1）硬件层：嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O 接口。
嵌入式核心模块＝微处理器＋电源电路＋时钟电路＋存储器Cache：位于主存和嵌入式微处理器内核之间，存放的是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码和数据。
它的主要目标是减小存储器给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈，使处理速度更快。
（2）中间层（也称为硬件抽象层HAL或者板级支持包BSP）.它将系统上层软件和底层硬件分离开来，使系统上层软件开发人员无需关系底层硬件的具体情况，根据BSP层提供的接口开发即可。
BSP有两个特点：硬件相关性和操作系统相关性。
设计一个完整的BSP需要完成两部分工作：A、嵌入式系统的硬件初始化和BSP功能。
片级初始化：纯硬件的初始化过程，把嵌入式微处理器从上电的默认状态逐步设置成系统所要求的工作状态。
板级初始化：包含软硬件两部分在内的初始化过程，为随后的系统初始化和应用程序建立硬件和软件的运行环境。
系统级初始化：以软件为主的初始化过程，进行操作系统的初始化。
B、设计硬件相关的设备驱动。
（3）系统软件层：由RTOS、文件系统、GUI、网络系统及通用组件模块组成。
嵌入式系统相关知识点总结
嵌入式系统相关知识点总结嵌入式系统（Embedded Systems）是一种专门设计和用途的计算机系统，用于控制设备和机器的各个方面，通常被嵌入到所控制的设备中。
嵌入式系统是一个开放的领域，涵盖了面向硬件和软件的多个方面。
在本文中，我将总结一些与嵌入式系统相关的重要知识点。
一、嵌入式系统的基础知识：1.什么是嵌入式系统：嵌入式系统是一种专门设计和用途的计算机系统，被嵌入到所控制的设备中。
2.嵌入式系统的特点：实时性、可靠性、功耗低、体积小、成本低、资源有限等。
3.嵌入式系统的分类：实时嵌入式系统、网络嵌入式系统、移动嵌入式系统、无线嵌入式系统等。
4.嵌入式系统的组成：硬件平台（处理器、内存、输入输出接口等）和软件平台（操作系统、驱动程序等）。
二、嵌入式系统的硬件知识：1. 存储器：RAM（随机访问存储器）、ROM（只读存储器）、Flash memory（闪存）等。
2.处理器：常见的处理器包括ARM、MIPS、x86等，需要根据应用需求选择适合的处理器。
3.输入输出接口：串口、并口、USB、以太网等用于与外设通信。
4.性能优化：资源有限的嵌入式系统需要优化性能和资源利用，例如使用中断处理、多任务处理等技术。
三、嵌入式系统的软件知识：1. 操作系统（OS）：嵌入式系统通常使用实时操作系统（RTOS），如FreeRTOS、Linux、VxWorks等，用于管理任务、内存、进程和资源。
2.设备驱动程序：用于控制和管理硬件设备，例如串口驱动、触摸屏驱动等。
3.编程语言：C/C++是嵌入式系统开发中常用的编程语言，还有汇编语言适用于对性能要求较高的关键模块。
4.软件开发工具：编译器、调试器、仿真器等用于嵌入式软件的开发和调试。
四、嵌入式系统的开发流程：1.系统需求分析：明确系统的功能、性能、成本等需求，并进行需求分析和规划。
2.硬件设计与开发：选择合适的硬件平台，设计硬件电路，并进行原型制作和测试。
3.软件设计与开发：进行软件系统的设计和开发，包括操作系统选择、驱动程序编写、应用程序开发等。
嵌入式系统相关知识点总结
嵌入式系统相关知识点总结第一篇：嵌入式系统相关知识点总结嵌入式系统的定义及特点定义：嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。
特点：（1）嵌入式系统是面向特定应用的。
嵌入式系统中的CPU 是专门为特定应用设计的，具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于整个系统设计趋于小型化。
（2）嵌入式系统涉及先进的计算机技术、半导体技术、电子技术、通信和软件等各个行业。
是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
（3）嵌入式系统的硬件和软件都必须具备高度可定制性。
（4）嵌入式系统的生命周期相当长。
嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，其升级换代也是和具体产品同步进行的。
（5）嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。
在设计完成以后，用户如果需要修改其中的程序功能，必须借助于一套专门的开发工具和环境。
（6）为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机中，而不是存贮于磁盘等载体中。
特点也可答：1．系统内核小。
2．专用性强。
3．系统精简。
4．高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。
5．嵌入式软件开发要想走向标准化，就必须使用多任务的操作系统。
6．嵌入式系统开发需要开发工具和环境。
7.嵌入式系统与具体应用有机结合在一起，升级换代也是同步进行，所以具有较长的生命周期。
8.为了提高运行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片中。
操作系统在嵌入式系统中所起的作用（四个）嵌入式操作系统（嵌入式linux学习）的功能嵌入式操作系统除具备了一般操作系统（嵌入式linux系统）最基本的功能，如任务调度、同步机制、中断处理、文件处理等外，还有以下两个方面的功能：1.构成一个易于编程的虚拟机平台嵌入式操作系统构成一个虚拟机平台，EOS把底层的硬件细节封装起来，为运行在它上面的软件(如中间件软件和各种应用软件)提供了一个抽象的编程接口。
嵌入式系统相关知识点总结
嵌入式系统相关知识点总结嵌入式系统是指嵌入到特定设备或系统中的计算机系统。
它通常是由硬件和软件组成的，用于控制、监测和运行设备或系统的特定功能。
嵌入式系统广泛应用于各个领域，如汽车、家电、通讯设备等。
在本文中，我们将总结一些与嵌入式系统相关的知识点。
1. 嵌入式系统的分类：根据应用领域和系统规模的不同，嵌入式系统可以分为通用型嵌入式系统和专用型嵌入式系统。
通用型嵌入式系统适用于多个领域，具备较高的灵活性和通用性；专用型嵌入式系统则专注于某个特定领域或设备，具备较高的性能和稳定性。
2. 嵌入式系统的硬件组成：嵌入式系统的硬件组成包括中央处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入输出接口（I/O）、电源管理等组件。
中央处理器负责执行指令和控制系统的运行；存储器用于存储程序和数据；输入输出接口用于与外部设备进行数据交互；电源管理模块用于管理系统的电源供给。
3. 嵌入式系统的软件开发：嵌入式系统的软件开发通常包括嵌入式操作系统的选择和驱动程序、应用程序的开发。
嵌入式操作系统有多种选择，如Linux、Windows Embedded、RTOS等。
开发人员需要根据系统需求和硬件平台选择合适的操作系统，并编写适配的驱动程序和应用程序。
4. 嵌入式系统的通信技术：嵌入式系统常常需要与其他设备或系统进行通信。
常用的通信技术包括串行通信（如UART、SPI、I2C）、以太网、无线通信（如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee）等。
这些技术可以实现与外部设备的数据交换和远程控制。
5. 嵌入式系统的实时性要求：某些嵌入式系统对实时性有较高的要求，即在规定的时间内完成特定的任务。
实时性可以分为硬实时和软实时。
硬实时要求任务在规定的时间内必须完成，否则会导致系统故障；软实时要求任务完成的时间尽可能接近规定的时间，但可以容忍一定的延迟。
6. 嵌入式系统的功耗管理：嵌入式系统通常有限的资源，尤其是电源。
因此，功耗管理是嵌入式系统设计中的重要考虑因素。
嵌入式系统案例分析知识总结
嵌入式系统案例分析知识总结
嵌入式系统是一种特定用途的计算机系统，通常是由硬件和软件组成，在各种应用领域中发挥着重要的作用。
本文将以案例分析的方式对嵌入式系统进行深入剖析，总结其中的关键知识点。
案例一：智能家居系统
智能家居系统是一种基于嵌入式系统的智能化家居管理系统。
通过传感器、控制器等硬件设备和软件系统的配合，实现了对家庭内各种设备的智能化控制。
这些设备可以是照明、家电、安防等，通过网络连接和智能算法的支持，用户可以通过手机APP或者语音指令进行远程控制。
在分析智能家居系统的相关知识时，我们需要了解以下几个方面：
1. 嵌入式系统的硬件设计：了解各种传感器和控制器的原理及其工作原理，包括温度传感器、光敏传感器、红外遥控等。
2. 嵌入式系统的软件设计：学习嵌入式系统的编程语言和开发环境，如C语言、嵌入式Linux等，以及各种算法和数据结构的应用。
3. 网络通信技术：了解智能家居系统中的网络通信技术，如WiFi、蓝牙、ZigBee等，以及网络通信协议的应用，如TCP/IP、MQTT等。
4. 安全性和隐私保护：学习如何保护智能家居系统的安全性和隐私，包括数据加密、用户身份验证、访问授权等。
案例二：医疗监护系统
医疗监护系统是一种应用广泛的嵌入式系统，用于监测和记录病患的生理参数，如心率、血压、呼吸等。
通过嵌入式系统的硬件和软件配合，医疗人员可以实时监测病患的生理状况，并采取相应的措施。
在分析医疗监护系统的相关知识时，我们需要了解以下几个方面：。
嵌入式经验案例分析报告
嵌入式经验案例分析报告一、引言近年来，随着科技的迅猛发展，嵌入式系统在诸多领域中得到了广泛应用。
嵌入式系统是一种将计算机技术与特定应用领域相结合的技术。
本报告将通过分析一些嵌入式技术在实际场景中的应用案例，总结经验，并对其进行深入研究和探讨。
二、案例分析1. 汽车电子嵌入式系统现代汽车电子系统已经变得越来越复杂，嵌入式技术为实现多种功能提供了有效的解决方案。
案例中，某汽车制造公司为了提高车辆的安全性和便利性，使用了嵌入式技术来设计汽车电子系统。
通过嵌入式系统的设计和应用，汽车可以实现自动刹车、车道保持、智能导航等功能，大大提高了驾驶者的安全性和驾驶体验。
2. 医疗设备嵌入式系统医疗设备是嵌入式技术的另一个重要应用领域。
一家医疗器械公司通过使用嵌入式系统来设计和开发心脏监测设备。
该设备可以实时监测患者心脏的状态，并及时报警以避免潜在风险。
通过该嵌入式系统的应用，医生可以更快地发现患者的心脏问题，提高了诊断的准确性和治疗效果。
3. 家居智能控制系统随着物联网的发展，家居智能控制系统的需求也越来越大。
一家智能家居公司通过嵌入式技术设计和开发智能控制系统，可以实现智能灯光控制、温度调节、安防监控等功能。
通过智能手机或语音控制，居民可以轻松地控制家居设备，提高家居生活的舒适性和便利性。
三、经验总结1. 技术选择在设计和开发嵌入式系统时，选择合适的技术平台至关重要。
不同的应用场景可能需要不同的嵌入式处理器、操作系统和通信协议。
在案例分析中，汽车电子系统选择了高性能的嵌入式处理器和实时操作系统，而医疗设备则选择了低功耗的嵌入式处理器和即时操作系统。
合理的技术选择可以最大程度地满足应用需求。
2. 系统稳定性嵌入式系统在实际应用中要求高稳定性和可靠性。
特别是在汽车电子和医疗设备等关系到人身安全的领域，系统故障可能会导致严重后果。
因此，在设计和开发过程中，要进行充分的测试和验证，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 软件开发嵌入式系统的软件开发是一个复杂的过程。
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项目范围管理、项目配置管理、项目进度管理、项目质量管理、项目成本管理、项目风险管 理、开发人员管理。
7.应用面向对象的方法进行嵌入式系统开发相对于传统开发方法的优越性。
符合人类的思维习惯、稳定性好、可重用性好、可维护性好
8.基于UML嵌入式软件开发环境的结构图。
一帧数据是从最低有效位开始传输的。传输线在逻辑1时处于空闲状态。当每帧数据开始传
输时，先发送一个起始位。起始位是从逻辑1到0的迁移，这个变化表明一帧数据开始传输， 接收器则在开始检测到起始位的时候，按照手法两端事先约好的通信速度，检测后面的数据
位，从而责成一帧数据。在传输结的最后，利用一个停止位（逻辑1）使传输线回到空闲状
该平台能否提供用户开发的设备驱动程序。
该平台是否支持HTTP、TCP、UDP等TCP/IP协议簇的通信协议。
提供该平台公司的发展目标是什么，是否有一个清晰的升级途径。
可以使用该平台开发的开发人员有多少，对开发人员的培训费用是多少。
该平台日后是否还需要完善，往往选择一个良好的平台比一个需要日后完善的平台要便宜多。
非编码键盘和编码键盘。非编码键盘主要用软件的方法识键和译键。根据扫描方法的不同分
为行扫描法、列扫描法279
专用接口芯片，在硬件上要求较高。
12.LCD有哪几种显示方式。
反射型LCD、投射型LCD、透反射型LCD
13^LCD的数据传输速率公式：R=HS*VS*FR*MV
17.在嵌入式系统中增加以太网接口的实现方法有：嵌入式处理器+网卡芯片和直接采用带有
以太网络接口的嵌入式处理器。比较它们的优缺点。
嵌入式处理器+网卡芯片方法，对嵌入式处理器没特殊要求，通用性强、不受处理器的限制, 但处理器的网络数据通过外部总线交换数据时速度慢、可靠性不高且电路板走线复杂。
直接采用带有以太网络接口的嵌入式处理器要求带有Mil等通用的网络接口，处理器和网
支持该硬件和软件平台公司的财务状况如何，能否提供日常的技术支持等。
20.—个控制系统的初始化模块的基本内容。
对运行时将要占用的硬件资源进行初始状态的设置。 对所控制的有关设备进行初始工作状态的复位或调整。 设定中断的优先级以及初始化相关的中断机制。 控制程序模块的装入以及相关参数的初始化工作。
5.几种常见的系统开发模型的优缺点
模型
优点
缺点
瀑布模型
文档驱动
系统可能不满足客户的需求
快速原型模型
关注满足用户需求
可能系统设计查、效率低、难以维护
增量模型
开发早期反馈及时，易于维护
需要开发式体系结构， 可能会设计差、效率低:
螺旋模型
风险驱动
风险分析人员有经验且经过充分训练
喷泉模型
对象驱动，是开发过程具有迭 代性和无间隙性
络交换数据通过内部总线完成，处理速度快。
18.嵌入式实时操作系统任务创建的实现模型及其特点。
任务的创建主要有fork/exec实现模型和spawn实现模型。主要区别在于内存的分配方式。fork/exec模型下，首先调用fork函数为新任务创建一份与父任务完全相同的内存空间，然 后再调用exec函数装入新任务的代码，并用它来覆盖原有的属于父任务的内容。嵌入式Linux操作系统是基于fork/exec模型的。
操作系统提供的时间、 信号和任务的通信机制， 可以有效地解决本系统中资源共享中的互斥 问题。
采用商品化的软件，可提高所开发软件的可靠性，还可以简化软件开发成本，提高开发效率。
3.对于嵌入式实时操作系统中的时间性能评估，主要考虑以下三项因素：
嵌入式实时操作系统的系统时间开销，一般不大于整个控制系统运行时间的20%。
spawn模式下，在创建新任务的时候，直接为它分配一个全新的地址空间，然后将新任务的 代码装入并运行。uCOS操作系统是基于spawn模型的。
佃.在对嵌入式软件平台进行选择时，通常要考虑的因素： 实际嵌入式系统应用项目对该硬件和软件平台的使用情况。 该平台的特殊需求。
该平台是否有合适的开发工具。
该平台所预留的资源或功能如何。
9.画出UML模型中常用关系依赖、泛化、关联、聚合和实现的图示。
依赖
泛化
关联
聚合
实现
10.NOR Flash和NAND Flash应从哪几方面比较。
器件性能、接口差别、容量和成本、可靠性和耐用性、易用性、软件支持、市场定位。
11.键盘的结构通常有两种形式：线性键盘和矩阵键盘。矩阵键盘根据识键和译键方法的不 同分为哪几种键盘。
HS是LCD的行像素点数值，VS是LCD的列的像素点数值，FR是帧速率，MV是模式值。
VCLK是LCD控制器的时钟信号。故需要满足VCLK>R。
14.串行通信三种数据传送模式，采用异步串行通信时，通信的字符必须遵守哪些规定。简 述串口的数据传输过程。
单工通信、半双工通信、全双工通信。
每个字符传送时，必须前面加一位起始位，最后加入一位停止位。
1.嵌入式系统软件运行平台采用商用嵌入式操作系统和在裸机上直接开发两种方式的优缺 点。
采用在裸机上直接开发的方式，并且关键部分采用汇编语言编写，可以保证该控制系统的实
时性。
采用商用嵌入式事实操作系统开发方式可以保证系统的可靠性。
2.采用嵌入式实时操作系统开发方式的优点。
实时操作系统提供的任务调度功能，可以有效地管理本系统多周期任务的调度。
态。然后发送方才可以发送下一个字节的数据。
15. 网络体系结构与协议分层示意图:
16.传输层主要有TCP和UDP协议，各有什么特点。
TCP协议是一种面向连接、端对端的可靠通信协议，采用了诸如三次握手建立连接等多种 机制来保证传输可靠性，能弥补IP协议的不足。
UDP协议是一种无连接、不可靠的传输层协议，他只是把应用程序传来的数据加上UDP头 作为UDP数据包发送出去，而不保证他们是否能到达目的地。适用于协议开销要求较小的 应用场合。
保证所有任务在规定的时间期限内完成（或进行可调度性评估）。
任务的上下文切换时间和中断响应时间。
4.GSM和GPRS两种技术特点。
GSM短信系统适合传输少量数据，数据可靠性好，系统简单且易于实现和维护。
GPRS适合于传输大量的数据，传输数据的价格比较低，但是各地GPRS网络建设情况不一
致，数据传输可靠性没GSM短信好。